2. Optique des faisceaux gaussiens
Le profil du faisceau laser monomode le plus simple (TEM0 0) est gaussien, c’est‐à‐dire que l’éclairement dans un plan de front (perpendiculaire au faisceau) est donné par :
E (r ) = E0 exp (– k r 2)Le même terme « optique gaussienne » désigne aussi bien l’optique des faisceaux gaussiens (lasers monomodes) que l’optique géométrique dans les conditions de Gauss, d’où des risques de confusion.
Avant de considérer les faisceaux gaussiens, il est utile de se pencher plus avant sur les implications de la formule 1 / p ’ – 1 / p = 1 / f ’ lorsque l’on prend en compte la diffraction. Supposons que l’on cherche à former l’image d’un point source situé très près du foyer objet d’une lentille. Dans le cadre de l’optique géométrique, le diamètre minimal du faisceau de sortie, qui se trouve dans le plan image, est nul. Ce n’est plus vrai si l’on tient compte de la diffraction car, si l’objet est exactement au foyer, l’image est rejetée à l’infini, et le diamètre de son disque d’Airy est lui‐même infini. Le diamètre minimal du faisceau ne peut pas...
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